数量性状——精选推荐

数量性状
⼀、定义
1、基因型值：从表型值中，除去环境效应和基因型与环境互作效应后由基因型决定的数值。

2、表现型值：基因型值、环境效应值、基因与环境互作效应值的总和，是⽣物体在环境作⽤下所观察到的性状度量值。

3、反应规范：某⼀基因型在各种环境中所显⽰的整个表型变异范围。

4、选择：⼀个群体中不同基因型产⽣数量不等的后代，导致群体的基因频率发⽣变化，群体发⽣分化的现象。

5、⾃然选择：⽣物界适者⽣存，不适者淘汰的现象。

6、⼈⼯选择：以⼈为⼒量按需要取舍⽣物个体或类型的活动。

⼆、基因的⾮加性效应与杂种优势
多基因假说认为控制数量性状的各个基因的效应是累加的。

即是说，基因对某⼀性状的共同效应是每个基因对该性状单独效应的总和。

由于基因的加性效应，就使杂种个体表现为中间遗传现象。

但是，进⼀步研究表明，基因除具有加性效应外，还有⾮加性效应。

基因的⾮加性效应是造成杂种优势的原因。

它包括显性效应和上位效应。

由等位基因间相互作⽤产⽣的效应叫做显性效应。

例如，有两对基因，A1，A2的效应各为15cm，a1、a2的效应各为8cm，理论上讲，杂合基因型A1A2a1a2按加性效应计算其总效应为46cm。

⽽实际效果则是，在杂合状态下（A1a1A2a2）同样为两个A和两个a，其总效应可能是56cm，这多产⽣的10cm效应是由于A1与a1，A2与a2间互作引起的，这就是显性效应。

由⾮等位基因之间相互作⽤产⽣的效应，叫做上位效应或互作效应。

例如，A1A1的效应是30cm，A2A2的效应也是30cm，⽽A1A1A2A2的总效应则可能是70cm，这多产⽣的10cm效应是由这两对基因间相互作⽤所引起的，这叫上位效应。

⼀般认为，杂种优势与基因的⾮加性效应有关。

⽬前，对产⽣杂种优势的机制有两种学说，即显性说和超显性说。

显性说认为，杂种优势是由于双亲的显性基因在杂种中起互补作⽤，显性基因遮盖了不良（或低值）基因的作⽤的结果，⽽超显性说，则认为杂种优势并⾮显性基因间的互补，⽽是由于等位基因的异质状态优于纯合状态，等位基因相互作⽤可超过任⼀杂交亲本，从⽽产⽣超显性效应。

现在多数认为，这两种观点并不⽭盾。

对于⼤多数杂种优势现象来说，显性基因互补和等位基因的杂合效应可能都在起着作⽤。

三、越亲遗传现象的解释
产⽣越亲遗传与产⽣杂种优势的原因并不相同。

前者主要是基因重组，⽽后者则是基因间互作的结果。

譬如，有两个杂交亲本品种，其基因型是纯合的，等位基因⽆显隐性关系，设⼀个亲本基因型为A1A1A2A2a3a3，另⼀个亲本为a1a1a2a2A3A3，⼀代杂种基因型为A1a1A2a2A3a3，介于两个亲本之间，⽽杂种⼀代再杂交，在⼆代杂种中就可能出现⼤于亲本的个体
A1A1A2A2A3A3和⼩于亲本的个体a1a1a2a2a3a3，越亲遗传产⽣的越亲个体，可以通过选择保持下来成为培育⾼产品种的原始材料。

四、数量性状表型值的剖分
性状的表现型是基因型与环境条件共同作⽤的结果。

不仅是基因型还是环境条件发⽣改变，都会引起表型值的变异。

因此，数量性状的表型值可按其变异原因剖分为两部分：由基因型控制的能遗传的部分，叫做遗传值，或基因型值（以G表⽰）；由环境影响造成的不遗传的部分，叫做环境偏差（以E表⽰）。

写成公式：P=G+E
五、基因型值的分解
进⼀步分析基因型值，还可根据基因作⽤类型的不同，再剖分为：加性效应值（A）、显性效应值（D）和互作或上位效应值（I），则代⼊上式得：P=A+D+I+E
式中的D和I虽然包括在遗传值内，但都属于基因的⾮加性效应值，不能确定遗传，只有
基因的加性效应值（A）能得到固定。

因此，把基因的加性效应值叫作育种值，把D和I以及环境偏差（E）合并，统称剩余值（R），则这样，表型值的剖分就可写成：P=A+R
三、群体基因型值的平均数与基因平均效应
（⼀）基因型值的标准尺度
以⼀对基因为例加以说明。

设A和a为⼀对等位基因，A对性状有增效作⽤，a对性状有减效作⽤，两个纯合类型之间的差数可⽤2a表⽰，两者之间的中点可⽤O表⽰（中⽂⽤M表⽰），三种基因型（AA、Aa和aa）的理论效应值分别为a, d和-a，两种纯合基因型值为M+ a，M-a。

显然，两种纯合⼦的中亲值M在[a+（-a）]/2=0点上，如图所⽰：
aa M Aa AA
-a 0 d a
图⼀对基因的加性、显性效应模型
其中a表⽰距离中亲值正向或负向的基因型加性效应理论值，
d表⽰由显性效应引起的与中亲值的离差。

d的⼤⼩决定于显性程度。

如果⽆显性存在，d=0；
如果A为显性时，d>0, 为正值；
如果a为显性时，d<0, 为负值；
当完全显性时，d=±a，杂合⼦与纯合⼦之⼀完全相同；
存在超显性时d=>a 或d<-a。

例如有⼀种⼩型猪（aa）6⽉龄体重为10kg，正常纯合体（AA）猪6⽉龄体重平均为90kg，杂合⼦（Aa）的平均体重为
70kg。

这些猪饲养在相同条件下。

试计算中亲值M，基因加性效应a和显性离差d。

平均体重的表型值可以当做体重的基因型值，由此可得：
M=（10+90）/2=50（kg）
a=90-50=40（kg）
d=70-50=20（kg）
（⼆）群体基因型值的平均数
有了基因型值，就可将基因型频率结合计算群体基因型值的平均数。

所谓群体平均数，是指基因型频率与基因型值的乘积。

设随机交配群体中A，a的基因频率为p和q，且p+q=1，则AA，Aa，aa三种基因型的频率为p2，2pq ，q2，群体基因型平均值的计算如表:
表群体平均数的计算
所以，平均数µ=(∑fx)/(∑f)= [a p2+2 d pq+(—a q2)]/( p2+2pq +q2)= a（p–q）+2dpq。